21 de julio de 2019, 18:48:31
Ocio


Dan un paso más para comprender la creación del Universo conocido

Por Diariocrítico/EP


Después del Big Bang, el Universo se expandió y, por enfriamiento, la materia tomó forma progresivamente, con las primeras estrellas y galaxias formándose cientos de miles de años más tarde.

Mil millones de años más tarde, el Universo se recalentó y el hidrógeno, el elemento más abundante, se ionizó de nuevo, ya que fue poco después del Big Bang, planteando la pregunta de cómo fue posible esta importante transformación llamada reionización cósmica.

Los astrónomos han pensado durante mucho tiempo que las galaxias eran responsables de este fenómeno, una idea que ahora valida en gran medida un equipo internacional que incluye a investigadores de la Universidad de Ginebra (UNIGE), en Suiza. Estos expertos han descubierto una galaxia compacta que emite un gran número de fotones ionizantes, que son responsables de esta transformación del Universo, como detallan en un artículo publicado en la revista 'Nature', que abre una nueva vía importante para entender el Universo temprano.

La materia normal en el Universo temprano, que es de hace 14.000 millones de años, se compone principalmente de gas. Las estrellas y los cúmulos de estrellas nacen de nubes de gas, formando así las primeras galaxias, y la radiación ultravioleta emitida por estas estrellas contiene numerosos fotones ionizantes. Por esta razón, los científicos han sospechado durante mucho tiempo que las galaxias eran responsables de la reionización cósmica, pero para que esto suceda, se necesitaron galaxias para la "expulsión" de estos fotones, que fueron fácilmente absorbidos, antes de que pudieran escapar.

A pesar de los veinte años de intensa investigación, no se había encontrado ninguna galaxia emitiendo radiación suficiente. Para solucionar este problema, los astrónomos del grupo de investigación de Daniel Schaerer, en el Departamento de Astronomía de la Facultad de Ciencias de UNIGE, y un equipo internacional propusieron observar galaxias "guisante verde". Descubiertas en 2007, estas galaxias representan una clase especial y poco común en el Universo cercano.

Si son muy compactas, pueden albergar explosiones estelares o vientos enérgicos lo suficientemente fuertes para "expulsar" los fotones ionizantes. Yuri Izotov, de la Academia Nacional de Ciencias de Ucrania y primer autor del trabajo, examinó la 'Sloan Survey, una base de datos de más de un millón de galaxias. A partir de esto, el equipo ha identificado aproximadamente 5.000 galaxias que coinciden con sus criterios, es decir, galaxias muy compactas que emiten radiación UV muy intensa. Los autores eligieron cinco de ellas para el experimento.

Utilizando el Telescopio Espacial Hubble, capaz de detectar la radiación UV, el equipo de investigación encontró que la galaxia "guisante verde" J0925, situada a una distancia de 3.000 millones de años luz, era en realidad una "expulsión" de fotones ionizantes, con una intensidad sin precedentes.

Este descubrimiento fundamental muestra que las galaxias de este tipo podrían explicar la reionización cósmica, lo que confirma la hipótesis más común. Nuevas observaciones con el Hubble permitirán concretar este resultado y ayudarán a entender mejor el mecanismo de "expulsión" de los fotones y los tipos de galaxias específicas responsables de la reionización cósmica.

Anne Verhamme, investigadora de UNIGE, subraya que esta galaxia "guisante verde" muestra una firma muy peculiar, con su espectro Lyman-alfa, es decir, una de las líneas espectrales de hidrógeno que emite, siendo mucho más estrecho y más fuerte que el de la mayoría de las galaxias, por lo tanto confirmando sus predicciones teóricas. Estas observaciones proporcionan ahora la base para un nuevo método eficiente de búsqueda de galaxias responsables de la reionización cósmica hace entre 13.000 y 14.000 millones de años.

Estos descubrimientos representan un paso importante para el estudio de los inicios del universo. La tecnología actual sólo nos ofrece una primera visión de las galaxias durante los primeros mil millones de años de la existencia del universo.

Se espera que el futuro telescopio espacial James Webb, cuyo lanzamiento está previsto para 2018, revolucionará el campo, permitiendo a los astrónomos descubrir y estudiar en detalle las primeras galaxias y las fuentes de reionización cósmica. En gran parte desconocido hasta el momento, el Universo temprano empieza a ser revelado.
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